CN216463970U - 一种高速珩磨机床 - Google Patents

Abstract

本方案提供了一种高速珩磨机床，包括机床本体，机床本体包括往复进给部件、主轴部件，往复进给部件用于带动主轴部件做往复运动；往复进给部件包括：导轨组件、直线电机定子模块、直线电机动子模块；直线电机定子模块、导轨组件均安装在机床本体上，导轨组件位于直线电机定子模块的一侧；直线电机动子模块安装在主轴部件上，直线电机定子模块通电以带动直线电机动子模块移动，进而带动主轴部件在导轨组件上滑动。本方案提供的高速珩磨机床，通过采用直线电机驱动主轴部件，使得珩磨机床可以高速、高效的对工件进行珩磨，机床结构简单，可靠性高。

Description

一种高速珩磨机床

技术领域

本实用新型涉及珩磨机床技术领域，特别是涉及到是一种高速珩磨机床。

背景技术

现有的珩磨机床往复进给都是由伺服电机驱动、滚珠丝杠传动等部件组成。这种传统的珩磨机床进给方式机构繁琐、噪音、磨损等，高速动力性有限，在一定程度上制约了机床性能及效率提升。

实用新型内容

为了解决现有技术中，传统的珩磨机床进给方式机构繁琐、噪音、磨损等，高速动力性有限，在一定程度上制约了机床性能及效率提升的技术问题，本实用新型提供了一种高速珩磨机床，具体技术方案如下：

本方案提供了一种高速珩磨机床，包括机床本体，所述机床本体包括往复进给部件、主轴部件，所述往复进给部件用于带动所述主轴部件做往复运动；所述往复进给部件包括：导轨组件、直线电机定子模块、直线电机动子模块；所述直线电机定子模块、所述导轨组件均安装在所述机床本体上，所述导轨组件位于所述直线电机定子模块的一侧；所述直线电机动子模块安装在所述主轴部件上，所述直线电机定子模块通电以带动所述直线电机动子模块移动，进而带动所述主轴部件在所述导轨组件上滑动。

进一步的，所述机床本体包括：底座、立柱；所述立柱固定在所述底座上，所述直线电机定子模块固定在所述立柱的侧壁上；所述导轨组件固定在所述直线电机定子模块的外侧，且所述导轨组件与所述立柱连接。

进一步的，还包括滑板，所述滑板连接在所述主轴部件的侧壁上，所述直线电机动子模块固定在所述滑板上，所述滑板可在所述导轨组件上滑动。

进一步的，在所述底座上设置有加工台，在所述加工台上设置有夹具，所述夹具用于夹持待处理工件。

进一步的，所述夹具与所述加工台拆卸连接。

进一步的，在所述主轴部件的端部设置有珩磨刀具，所述珩磨刀具用于珩磨所述待处理工件。

进一步的，还包括电气控制部件，所述电气控制部件控制连接所述往复进给部件、所述主轴部件。

进一步的，所述机床本体的侧壁上开设有用于安装所述直线电机定子模块的凹槽，所述直线电机定子模块安装在所述凹槽内，所述导轨组件固定在所述凹槽的开口处。

进一步的，所述导轨组件的轴线与所述直线电机定子模块的轴线平行。

进一步的，还包括电源，所述电源为所述机床本体供电。

本方案提供了一种高速珩磨机床，包括机床本体，所述机床本体包括往复进给部件、主轴部件，所述往复进给部件用于带动所述主轴部件做往复运动；所述往复进给部件包括：导轨组件、直线电机定子模块、直线电机动子模块；所述直线电机定子模块、所述导轨组件均安装在所述机床本体上，所述导轨组件位于所述直线电机定子模块的一侧；所述直线电机动子模块安装在所述主轴部件上，所述直线电机定子模块通电以带动所述直线电机动子模块移动，进而带动所述主轴部件在所述导轨组件上滑动。本方案提供的高速珩磨机床，通过采用直线电机代替现有的由伺服电机驱动、滚珠丝杠传动等部件组成往复控制部件，使得珩磨机床可以高速、高效的对待处理工件进行珩磨。机床结构简单，可靠性高，在往复进给的过程中，具有部件磨损小、噪音小以及及精度高等效果。该机床使用维护简单，对于高性能珩磨机床的推广有很大意义。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1为本实用新型提供的一种高速珩磨机床的结构示意图。

附图标记：

1、导轨组件，2、滑板，3、直线电机动子模块，4、直线电机定子模块， 5、立柱，6、底座，7、主轴部件，8、珩磨刀具，9、夹具，10待处理工件。

具体实施方式

为了使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，均属于本实用新型保护的范围。

实施例1

请参见图1，本方案提供了一种高速珩磨机床，包括机床本体，所述机床本体包括往复进给部件、主轴部件7，所述往复进给部件用于带动所述主轴部件7做往复运动；所述往复进给部件包括：导轨组件1、直线电机定子模块4、直线电机动子模块3；所述直线电机定子模块4、所述导轨组件1均安装在所述机床本体上，所述导轨组件1位于所述直线电机定子模块4的一侧；所述直线电机动子模块3安装在所述主轴部件7上，所述直线电机定子模块4通电以带动所述直线电机动子模块3移动，进而带动所述主轴部件7在所述导轨组件 1上滑动。

本示例实施方式中，本方案中配备的直线电机定子模块4、直线电机动子模块3构成了直线电机，直线电机为旋转电机被展平，其与旋转电机的工作原理相同。动子(即本方案中的直线电机动子模块3)是用环氧材料把线圈压缩在一起制成的；磁轨是把磁铁(通常是高能量的稀土磁铁)固定在钢上。电机的动子包括线圈绕组，霍尔元件电路板，电热调节器(温度传感器监控温度)和电子接口。在旋转电机中，直线电机动子模块3和直线电机定子模块4需要旋转轴承支撑直线电机动子模块3以保证相对运动部分的气隙(air gap)。同样的，直线电机需要直线导轨(即本方案中的导轨组件1)来保持动子在磁轨产生的磁场中的位置。和旋转伺服电机的编码器安装在轴上反馈位置一样，直线电机需要反馈直线位置的反馈装置--直线编码器，它可以直接测量负载的位置从而提高负载的位置精度。

直线电机的控制和旋转电机一样。像无刷旋转电机，动子和定子无机械连接(无刷)，不像旋转电机的方面，动子旋转和定子位置保持固定，直线电机系统可以是磁轨动或推力线圈动(大部分定位系统应用是磁轨固定，推力线圈动)。用推力线圈运动的电机，推力线圈的重量和负载比很小。

本示例实施方式中，上述机床本体可以采用现有的珩磨机床本体即可，本实施例不对上述机床本体的形状以及型号做限定。

本示例实施方式中，上述导轨组件1可以采用直线电机运行所需要的导轨组件1，设置导轨组件1的作用是：一方面，来保持直线电机动子模块3在磁轨产生的磁场中的位置；另一方面，在直线电机动子模块3沿着导轨上下移动的过程中，可以带动设置在直线电机动子模块3上的滑板2上下移动，进而带动安装在滑板2上的主轴部件7上下移动。

本示例实施方式中，直线电机动子模块3与转子模块的连接方式可以是焊接连接，也可以是通过螺栓固定连接，亦或者是通过其他辅助连接件固定连接，本方案不对二者的连接关系做限定。

本示例实施方式中，需要配备与高速珩磨机床匹配的电气控制系统，用以控制高速珩磨机床的工作，具体而言，上述电气控制系统用于控制直线电机动子模块3相对于直线电机定子模块4的位置、移动速度、移动方向等参数，具体的控制手段与现有的珩磨机床的控制手段相同，本方案并未对上述控制方法做改进，可以理解的是，采用电气设备通过预先设定的参数控制直线电机运动，同样属于本领域常规技术手段。

本示例实施方式中，通过在机床本体上设置直线电机，并使用直线电机的直线电机动子模块3带动主轴部件7上下移动，使得主轴部件7可以对待处理工件进行绗磨工作，通过驱动控制系统实现控制往复进给部件的往复速度和进给量，驱动控制系统可以调整往复进给部件的运行参数，使得本方案提供的高速绗磨机床具有很高的瞬时加速度和定位精度。

本方案提供的高速珩磨机床，通过采用直线电机代替现有的由伺服电机驱动、滚珠丝杠传动等部件组成往复控制部件，使得珩磨机床可以高速、高效的对待处理工件10进行珩磨，机床结构简单，可靠性高，在往复进给的过程中，具有部件磨损小、噪音小以及及精度高等效果，使用维护简单，对于高性能珩磨机床的推广有很大意义。

在一种具体实施方式中，所述机床本体包括：底座6、立柱5；所述立柱5 固定在所述底座6上，所述直线电机定子模块4固定在所述立柱5的侧壁上；所述导轨组件1固定在所述直线电机定子模块4的外侧，且所述导轨组件1与所述立柱5连接。

具体的，底座6用于支撑立柱5，将底座6固定在地面上，便可以实现对机床本体的固定，立柱5可以采用如图1所示形状的立柱5，将直线电机电机模块固定在立柱5的侧壁上。可以理解的是，在具体的应用场景中，可以直接将直线电机固定在立柱5的侧壁上，将直线电机的输出端与主轴部件连接即可。在直线电机的输出端上下移动的过程中，即可带动安装在其输出端的主轴部件上下移动。

在一种具体实施方式中，还包括滑板2，所述滑板2连接在所述主轴部件7的侧壁上，所述直线电机动子模块3固定在所述滑板2上，所述滑板2可在所述导轨组件1上滑动。设置滑板2更便于主轴部件7在滑轨组件上的上下移动。

在一种具体实施方式中，在所述底座6上设置有加工台，在所述加工台上设置有夹具9，所述夹具9用于夹持待处理工件10。

具体的，上述夹具9可以根据待处理工件10的形状来选择，例如，待处理工件10的外形为圆形，则可以选择夹持外形为圆形的夹具9，当待处理工件 10的外形为方形，则可以采用夹持方形的夹具9。

在一种具体实施方式中，所述夹具9与所述加工台拆卸连接。将夹具9与加工台设置为拆卸连接的方式，便于调整夹具9在加工台上的位置，进而调整待处理工件10与绗磨刀具的相对位置，便于绗磨刀具对待处理工件10进行加工。

在一种具体实施方式中，在所述主轴部件7的底部设置有珩磨刀具8，所述珩磨刀具8用于珩磨所述待处理工件10。还包括电气控制部件，所述电气控制部件控制连接所述往复进给部件、所述主轴部件7。

在一种具体实施方式中，所述机床本体的侧壁上开设有用于安装所述直线电机定子模块4的凹槽，所述直线电机定子模块4安装在所述凹槽内，所述导轨组件1固定在所述凹槽的开口处。所述导轨组件1的轴线与所述直线电机定子模块4的轴线平行。还包括电源，所述电源为所述机床本体供电。

本示例实施方式中，高速珩磨机床由往复进给部件、主轴部件7、底座6、珩磨刀具8及夹具9五部分组成，并配备专用电气控制系统和其他辅助部件实现机床功能。

具体的，立柱5和滑板2通过导轨组件1连接安装，保证立柱5和往复滑板2相对位置准确可靠。立柱5与直线电机定子模块4连接安装为整体(定子部分)，滑板2与直线电机动子模块3连接安装为整体(动子部分)；直线电机定子模块4电流接通后，电机转子模块即可实现往复运动，则形成了往复进给机构的动力源。通过驱动控制系统调整控制参数，以实现往复进给机构的往复速度和进给量，使得主轴部件7具有很高的瞬时加速度和定位精度。上述告诉珩磨机床结构简单(不在需要复杂的传动机构)，可靠性高，往复进给部件无磨损、噪音及精度等问题，使用维护简单，对于高性能珩磨机床的推广有很大意义。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种高速珩磨机床，包括机床本体，所述机床本体包括往复进给部件、主轴部件(7)，所述往复进给部件用于带动所述主轴部件(7)做往复运动；其特征在于，

所述往复进给部件包括：导轨组件(1)、直线电机定子模块(4)、直线电机动子模块(3)；所述直线电机定子模块(4)、所述导轨组件(1)均安装在所述机床本体上，所述导轨组件(1)位于所述直线电机定子模块(4)的一侧；所述直线电机动子模块(3)安装在所述主轴部件(7)上，所述直线电机定子模块(4)通电以带动所述直线电机动子模块(3)移动，进而带动所述主轴部件(7)在所述导轨组件(1)上滑动。

2.根据权利要求1所述的高速珩磨机床，其特征在于，

所述机床本体包括：底座(6)、立柱(5)；所述立柱(5)固定在所述底座(6)上，所述直线电机定子模块(4)固定在所述立柱(5)的侧壁上；所述导轨组件(1)固定在所述直线电机定子模块(4)的外侧，且所述导轨组件(1)与所述立柱(5)连接。

3.根据权利要求1所述的高速珩磨机床，其特征在于，还包括滑板(2)，所述滑板(2)连接在所述主轴部件(7)的侧壁上，所述直线电机动子模块(3)固定在所述滑板(2)上，所述滑板(2)与所述导轨组件(1)滑动连接。

4.根据权利要求2所述的高速珩磨机床，其特征在于，在所述底座(6)上设置有加工台，在所述加工台上设置有夹具(9)，所述夹具(9)用于夹持待处理工件(10)。

5.根据权利要求4所述的高速珩磨机床，其特征在于，所述夹具(9)与所述加工台拆卸连接。

6.根据权利要求4所述的高速珩磨机床，其特征在于，在所述主轴部件(7)的端部设置有珩磨刀具(8)，所述珩磨刀具(8)用于珩磨所述待处理工件(10)。

7.根据权利要求1-6任一项所述的高速珩磨机床，其特征在于，还包括电气控制部件，所述电气控制部件控制连接所述往复进给部件、所述主轴部件(7)。

8.根据权利要求1-6任一项所述的高速珩磨机床，其特征在于，所述机床本体的侧壁上开设有用于安装所述直线电机定子模块(4)的凹槽，所述直线电机定子模块(4)安装在所述凹槽内，所述导轨组件(1)固定在所述凹槽的开口处。

9.根据权利要求1-6任一项所述的高速珩磨机床，其特征在于，所述导轨组件(1)的轴线与所述直线电机定子模块(4)的轴线平行。

10.根据权利要求1-6任一项所述的高速珩磨机床，其特征在于，还包括电源，所述电源为所述机床本体供电。

Images